REDES BT AEREAS Tipos de Líneas BT: En la actualidad, se utilizan tres tr es sistemas de distribución en baja tensión, con la finalidad de dar suministro eléctrico para las diferentes necesidades (residenciales, comerciales e industriales). Estos sistemas se detallan a ccontinuación: ontinuación: 1.- Sistema DAE (Cable Concéntrico): Se utiliza básicamente en sectores residenciales de niveles económicos medios y bajos. Se creó a fines de los años 80 con la finalidad de evitar los hurtos de energía.
Se utiliza en dos secciones: 6mm2 para la distribución y 4mm2 para las acometidas de los empalmes y el cableado de las luminarias.
2.- Sistema CALPE (Cable Pre-Ensamblado de Aluminio) Como en el caso del sistema DAE, también se utiliza para evitar el hurto de energía. Consiste en un cable de 50 mm2 que funciona como neutro eléctrico y también como portante mecánico mecánico de las tres fases, que lo van envolviendo en forma helicoidal.
Se utiliza en las siguientes secciones: 3 * 25mm2, 3 * 35mm2, 3 * 50mm2 y 3 * 70mm2. A continuación se puede apreciar las disposiciones de paso y remate:
3.- Sistema Tradicional de Cobre: Consiste básicamente en cuatro conductores de cobre dispuestos en forma vertical. En la primera posición superior, se instala el neutro y en las siguientes las tres fases. A continuación se puede apreciar los principales componentes de este sistema y las disposiciones de paso y de remate:
A continuación, describiremos con mayor detalle las características de proyección y construcción de las redes tradicionales de cobre. Características Generales de las Líneas de BT:
1.- Las líneas de BT o distribución secundaria, podrán ser proyectadas en forma tri, bi o monofásicas, dependiendo éstas del tipo de consumo al cual estén asociadas. 2.- Serán trifásicas todas las líneas de BT que salgan de los transformadores de distribución trifásicos con sus respectivas protecciones. En lo posible, deberán quedar enmalladas entre ellas cuando pertenezcan a una misma zona o semizona de distribución. Es decir, cuando estén alimentadas a través de una misma protección en BT, lo que lleva a mejorar las caídas de tensión en los puntos más alejados de ella respecto del trasformador. Además, se eleva el nivel de la corriente de cortocircuito en caso de fallas, asegurando la correcta operación de las protecciones respectivas. 3.- Podrán ser bi o monofásicas las prolongaciones de líneas trifásicas, cuando el consumo y caídas de tensión a través de ellas lo permitan. 4.- Serán monofásicas las líneas que salgan de transformadores monofásicos, con sus respectivas protecciones. 5.- Las zonas de distribución se proyectarán de acuerdo al siguiente detalle: - Para T/D hasta 45 KVA inclusive, Las líneas BT tendrán una sola zona de distribución. - Para transformadores de 75 y 150 KVA, las líneas de BT podrán tener una o dos zonas de distribución independientes, dependiendo éstas del tipo de consumo y longitud de ellas. - Para transformadores de 300 KVA, las líneas de BT deberán tener dos zonas de distribución independientes, separadas con aisladores de tensión frente a la carcaza del transformador.
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Para transformadores de 500 KVA, se podrá permitir más de dos salidas de los bushings. En todo caso, la suma de las capacidades nominales de las protecciones BT no podrá exceder de 1200 amperes.
Se debe dejar presente, que cada zona de distribución deberá tener sus respectivas protecciones en las salidas de los transformadores de distribución. 6.- Las líneas de BT que se proyecten, deberán quedar en lo posible, interconectadas con otras líneas de zonas de distribución diferentes pero de la misma tensión, a través de límites de zonas, quedando las fases separadas físicamente y los neutros sólidamente unidos, para evitar que se presenten diferencias de potencial entre el neutro y tierra en casos de fallas. La finalidad de lo anterior es para poder traspasar cargas de una zona a otra cuando se requiera. Ejemplo: En caso de sobrecarga en una zona de un transformador, se modifican los límites de zona de éste, traspasando carga a otras zonas de transformadores vecinos. Conductores de Líneas BT 1.- Las secciones de los chicotes que unen a los transformadores con la línea BT a través de sus respectivas protecciones; y los conductores de los tramos de la línea hasta la primera derivación donde se reparte la carga a través de un nudo, en dos o más ramificaciones, serán las que se indican en la siguiente tabla: Tabla: Secciones mínimas de conductores recomendados en salidas de transformadores aéreos
Transf. Trifásico (KVA)
300 150 150 75 75 45 30
Chicotes por fase
Chicotes Aislados Fases (mm2)
2 1 2 1 2 1 1
150 120 70 35 16 16 16
70 70 35 25 16 16 16
Línea Desnuda Neutro (mm2) Hasta derivación Fases Neutro 70 70 70 35 35 25 25 16 25 16 16 16 16 16
Notas: a.- Los conductores de fase deben ser de aislación de EPR o XLPE de color negro y extraflexible, para temperatura de trabajo de 90 °C. b.- Los conductores neutros deben tener aislación de PVC o similar. 2.- La sección de los conductores que se distribuyen dentro de la urbanización eléctrica, deberán proyectarse teniendo presente la carga que tomarán y la capacidad de transporte de ellos. La capacidad de transporte térmico de los conductores más usados se indica en la siguiente tabla:
Tabla: Capacidad de transporte de conductores de Cobre desnudo
Sección
Capacidad Transp.
Tipo del Conductor
AWG
mm2
(Amperes)
N° 6
13,3
104
Alambre de cobre
16,0 21,15 25,0 33,63 35,0 50,0 67,43 70,0
121 153 168 200 205 222 318 325
duro, sólido, sección circular. Cable de cobre duro de hebras, formación concéntrica.
N° 4 N° 2
2/0
Notas: a.- La capacidad de transporte indicada es para conductores en posición horizontal, al aire libre y con una temperatura ambiente de 30 °C. b.- La capacidad de transporte económica se encuentra entre el 50 y el 80% de la indicada. 3.- Como norma general, el conductor de sección 16 mm2 se proyectará en lo posible, sólo en calles ciegas o pasajes donde no se vislumbren aumentos considerables de consumo a futuro. 4.- En líneas BT trifásicas, el neutro se proyectrará con una sección aproximada al 60% de la sección de las fases correspondientes, ya que se supone un sistema aproximadamente equilibrado, donde la corriente que circula por el neutro es inferior a las fases. Ejemplo: Fases de 35 mm2 con neutro de 25 mm2. 5.- En líneas BT bi o monofásicas, la sección del conductor neutro deberá ser igual a la sección de las fases.
Cálculo de Regulación en Líneas BT: Al proyectar la sección de los conductores de una línea BT, se deberá tener presente que la caída de tensión a través de ella, considerada en el punto más desfavorable, no sobrepase los límites establecidos en el D.S. 327 de 1998, que son de + 7,5% como máximo respecto al transformador de distribución que las alimenta. Debido a esto, es que se recomienda que las líneas BT de una misma zona de distribución queden enmalladas. El cálculo para un sistema lineal está dado por la siguiente fórmula: V = B * KVA * Km [%]
Donde: V = Caída de tensión en porcentaje de la tensión nominal. -2 B = ( R cos Fi + X sen Fi) * 0,1 * (KV) R = Resistencia del conductor en ohms/Km
X = Reac. Inductiva del conductor considerando la separación entre ellos, en ohms/Km Cos Fi = Se estima igual a 0,9
KVA = Carga que toma el conductor en el punto de análisis. Km = Distancia en kilómetros desde el punto en análisis hasta el trasformador de distribución. Finalmente, la caída de tensión o regulación porcentual de la tensión nominal en el punto de análisis es la suma de todas las caídas de tensiones parciales a través de la línea BT hasta el transformador de distribución respectivo; y esta no debe exceder los límites establecidos. De lo contrario, se deberá proyectar un conductor de mayor sección al calculado o enmallar la red hasta quedar dentro del valor permitido. De la siguiente tabla, se pueden extraer los valores de B para los correspondientes cálculos de regulación de voltaje:
EJEMPLO:
Calcular la regulación de voltaje en el punto indicado: 70 mm2
35 mm2
25 mm2 120 mts
25 mm2
# 4 AWG E
160 mts
90 mts
53 KVA
